摘要:通过对500kV变电站主变压器运行情况的分析,在运行过程中存在着诸多的问题,运行过程中所产生的故障、缺陷性问题应采取措施予以完善。对变电站主变压器的维护与管理工作,应从无异常和异常两个方面着手,以保障主变压器的运行效率,可保证主变压器的安全性与稳定性。本文探讨了500kV变电站主变压器运行及维护措施。
关键词:500kV变电站;主变压器运行;维护措施研究
引言
变电站中变压器是变电站系统正常运行的关键部分,必须要高度重视,加强对其进行检查和维护,对变电站中变压器出现的故障及时进行分析,并查找出导致故障出现的因素,制定解决方案来消除故障和问题,通过观察变压器各元件的外部特征,必要时进行实验测定,通过数据结果来具体的分析变压器的故障所在和损伤程度等,以减小对整个系统造成的损害和影响等,提高变电站系统的运行效率。
1变电站的主变压器保护的概述
所谓变电站主变保护就是在主变压器运行过程中,能够依据变压器运行容量的大小进行不同类别主变保护装置的设置工作。单单从现有的主变压器来看,大致可以将其分成两个大类:一类是瓦斯保护还有一类是变压器纵连差动保护。第一类保护指的是,根据对变压器内部的部分由于变压器故障而产生出来的气体进行工作的。瓦斯保护还有轻瓦斯和重瓦斯之分,轻瓦斯保护主要作用于信号反馈,而重瓦斯保护则作用于跳闸方面。其中变压器纵连差动保护是变压器的主保护,它能够较好地将变压器内部的故障以及高压侧单项短路还有匝间层间短路的问题得以解决。
并且,作为变压器的主保护——变压器纵连差动保护,它可以将变压器内部的故障以及高压侧单相短路还有匝间层间短路问题反映出来。再加上变压器的后备保护配置还对变压器的中性点、过负荷以及过电流等进行保护。不同的后备保护装置可以对不同的部件进行保护。其中过电流保护就是对变压器本身的后备保护,更是变压器中压侧母线以及线路的后备保护;过励磁保护是检测变压器过励磁情况的,从而来防止励磁超值而发生对变压器的毁坏。
2变压器的故障类型
500kV变电站主变压器在实际运行过程中,受各种实际因素影响,可能产生的故障类型相对较多,均需通过针对性措施进行有效处理。为尽可能地规避因变压器故障造成的严重损失,同时对已经出现的故障做出及时处理。①在设备长时间处于超负荷运转的状态下,极易导致设备受到不同程度的损害,进而直接对设备的运行效率及运行质量构成不良影响。针对这一情况,便应从设备监测的方向着手,如采取过负荷保护装置进行安装,在设备出现超负荷运转现象的情况下可充分发挥监测功能,如负荷到达所设定的保护上限时,设备可自行发出相应的警报信号,以提示工作人员对设备负荷做出调整。②对于大型变压器而言,出现过励磁现象的可能性相对较高。针对这一现象,可通过安装过电压保护装置、过励磁保护装置的方式进行处理,另外还可自行进行还上限设置,以使过励磁现象出现时可自动引起自动跳闸装置。③针对油箱压力过大、变压器油温过高、绕组温度过高、冷却系统故障等方面的故障问题,进行处理的过程中应当严格以变压器相关标准规范为依据,实施相应的保护装置安装,使该装置能够在出现上述故障的情况下发出相应信号,或直接进行自动跳闸。另一方面,为使故障造成的损失可得到最大化降低,首先,可采用复合电压起动的过电流对内部短路、相应母线及出现部分进行负责,并将其作为后备;其次,还可采用总联差动保护对变压器绕组、绕组匝间短路予以保护。
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3 500kV变电站主变压器的相关维护措施
3.1故障处理中应注意的问题
在对500kV变电站主变压器实施维护前,首先应对其进行合理的故障排查,并根据实际故障类型,采取相应的维护措施进行针对性处理。在进行故障排查的过程中,需对以下几个问题予以足够重视:①首先,在变压器运行过程中,需于日常做好各项检查工作,对漏油范围做出客观评估,并根据评估结果对是否出现故障现象进行判断,并以油的实时温度为基准,对其当前的实际运行状况做出准确评估。除此之外,针对冷却系统也应充分做好相应的检查工作,对其是否能够维持正常工作状态进行判断,如其正常工作状态已经受到影响,便应采取有效的降温措施进行及时处理。②在变压器出现内部故障的情况下,维护人员应当于自身认知与经验相结合,通过评估、判断监测信息的方式做出针对性处理。首先,在状态处于正常范围的情况下,油质的状态多为透明质,且呈微黄色;在油面高度与正常高度相比明显较低的情况下,维护人员便应立即对是否出现漏油现象进行检查,并以相应措施进行处理;与常态相比,如油面明显较高,维护人员便可考虑为冷却装置故障,并应立即对是否出现相关问题进行检查,再以相应措施进行处理。③通常情况下,如变压器处于正常运行状态,其所发出的声音来源一般仅为电源处,此外基本无其他杂音。因此,如维护人员在常规检查的过程中发现爆裂等异常声音,便可考虑为有故障出现,随后便应对可能出现的故障来源进行排查,找出故障来源后即可做出针对性处理。④针对套管的清洁工作也应当引起足够重视,维护人员在对套管进行清洁的过程中,一方面应当注意防止套管裂缝的出现,另一方面应对套管有无放电痕迹进行充分检查,同时还应确保油泵、电源等处的实时运行与实际标准相符,以规避变压器运行过程中可能出现的相关风险。在进行变压器故障排查、故障处理的过程中,应当充分遵循“防控结合”的原则,在消除潜在安全隐患的同时,也应对已有故障做出针对性处理,从根本上对主变压器的运行形成维护作用,以对电力系统的安全运行形成最大化保障。
3.2 故障应对措施
在500kV变电站主变压器运行过程中,针对不同的问题采用的应对措施、解决方案也各不相同,笔者现从几个不同方向出发,将变压器的相关故障应对措施分点概述如下:①变压器处于工作状态时,维护人员需加大针对其温度、油位、声响的监测力度,同时将监测到的相关数据进行实时记录,以便于确保发现问题的及时性。在油位下降速度明显高于标准值的情况下,维护人员便应对装置的密封性进行认真检查,观察有无漏油现象的出现,同时也应检查冷却系统在降温、冷却等方面是否与标准要求相符,从根源上对可能出现的过热现象进行预防。②针对变压器的实际负荷情况也应做到定期检查,如监测到有承载超负荷现象的出现,便应力及将负荷控制在合理范围内,由此对设备的使用质量、使用效率形成保障。③对变压器系统内部进行监测的过程中,如听到异常声音(如爆裂声、噪音等)的出现,便应在确保开关关闭的情况下,完成整体内部检查,以对噪音源头进行排查。④在漏油现象较为严重的情况下,首先应当采取相应的措施向装置实施加油操作,并查找导致漏油现象出现的源头,做好相应的维修工作,从而为变压器的正常运行提供切实保障。
结语
综上所述,变电器作为电力系统当中非常重要的电力设备,保障其运行的安全性和可靠性,将直接影响电力系统的正常运行。由于变电器在运行期间不可避免地会出现各种故障,为了及时发现问题解决问题,最大限度降低危害,有必要对其运行状况和维护进行分析。
参考文献
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[3]陈明俊.500kV变电站主变压器的运行和维护[J].中国高新技术企业.2014(23).
论文作者:王劲松
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/23
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